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滑动轴承概述轴承轴承支承轴及轴上零件，保证轴的旋转精度。
根据轴承工作的摩擦性质，可分为滑动轴承和滚动轴承。
滑动轴承具有工作平稳、无噪音、径向尺寸小、耐冲击和承载能力大等优点。
而滚动轴承是标准零件，成批量生产成本低，安装方便，广泛应用。
对于初学者来讲，滚动轴承的类型选择；寿命计算；组合设计是比较难掌握。
因此，滚动轴承的寿命计算和组合设计是本章讨论的重点。
§11—1 滑动轴承概述一、滑动轴承的类型滑动轴承按其承受载荷的方向分为：（1）径向滑动轴承，它主要承受径向载荷。
（2）止推滑动轴承，它只承受轴向载荷。
滑动轴承按摩擦（润滑）状态可分为液体摩擦（润滑）轴承和非液体摩擦（润滑）轴承。
（1）液体摩擦轴承（完全液体润滑轴承）液体摩擦轴承的原理是在轴颈与轴瓦的摩擦面间有充足的润滑油，润滑油的厚度较大，将轴颈和轴瓦表面完全隔开。
因而摩擦系数很小，一般摩擦系数=0.001～0.008。
由于始终能保持稳定的液体润滑状态。
这种轴承适用于高速、高精度和重载等场合。
（2）非液体摩擦轴承（不完全液体润滑轴承）非液体摩擦轴承依靠吸附于轴和轴承孔表面的极薄油膜，单不能完全将两摩擦表面隔开，有一部分表面直接接触。
因而摩擦系数大，=0.05～0.5。
如果润滑油完全流失，将会出现干摩擦。
剧烈摩擦、磨损，甚至发生胶合破坏。
二、滑动轴承的特点优点：（1）承载能力高；（2）工作平稳可靠、噪声低；（3）径向尺寸小；（4）精度高；（5）流体润滑时，摩擦、磨损较小；（6）油膜有一定的吸振能力缺点：（1）非流体摩擦滑动轴承、摩擦较大，磨损严重。
（2）流体摩擦滑动轴承在起动、行车、载荷、转速比较大的情况下难于实现流体摩擦；（3）流体摩擦、滑动轴承设计、制造、维护费用较高。
§11—2 滑动轴承的结构和材料一、径向滑动轴承1．整体式滑动轴承整体式滑动轴承结构如图所示，由轴承座1和轴承衬套2组成，轴承座上部有油孔，整体衬套内有油沟，分别用以加油和引油，进行润滑。
滑动轴承的分类一、前言滑动轴承是机械中常见的一种零件，用于支撑旋转轴的运动，减小摩擦和磨损。
根据不同的工作条件和要求，滑动轴承可以分为多种类型。
本文将详细介绍滑动轴承的分类。
二、按材料分类1.金属材料滑动轴承金属材料滑动轴承是最常见的一种，主要由钢铁、铜合金等金属制成。
这类轴承具有较高的强度和刚度，适用于较高负荷和较大转速的工作条件。
2.非金属材料滑动轴承非金属材料滑动轴承主要由塑料、陶瓷等非金属材料制成。
这类轴承具有较好的耐腐蚀性和抗磨损性能，在特殊工况下应用广泛。
三、按结构分类1.平面滑动轴承平面滑动轴承是最简单的一种，由两个平行表面组成。
这类轴承适用于低速低负荷场合。
2.圆柱形滑动轴承圆柱形滑动轴承是一种常见的轴承类型，主要由内、外圆柱面组成。
这类轴承适用于中低速中等负荷场合。
3.锥形滑动轴承锥形滑动轴承由内、外锥面组成，能够承受较大的径向和轴向负荷。
这类轴承适用于高速高负荷场合。
4.球形滑动轴承球形滑动轴承由内、外球面组成，能够承受较大的径向和一定的轴向负荷。
这类轴承适用于中低速中等负荷场合。
5.滚子式滑动轴承滚子式滑动轴承由多个圆柱或锥形滚子组成，能够承受较大的径向和一定的轴向负荷。
这类轴承适用于高速高负荷场合。
四、按润滑方式分类1.干摩擦式滑动轴承干摩擦式滑动轴承没有润滑剂，主要依靠材料自身的耐磨性来减小摩擦和磨损。
这类轴承适用于低速低负荷场合。
2.液体润滑式滑动轴承液体润滑式滑动轴承依靠液体润滑剂来减小摩擦和磨损，主要包括油膜、水膜、气膜等。
这类轴承适用于高速高负荷场合。
3.干油润滑式滑动轴承干油润滑式滑动轴承在摩擦表面上加入一定量的固体或半固体的油脂，能够减小摩擦和磨损。
这类轴承适用于中低速中等负荷场合。
五、按应用领域分类1.汽车用滑动轴承汽车用滑动轴承主要应用于汽车发动机、变速器等部位，具有较高的耐磨性和耐高温性能。
2.工业机械用滑动轴承工业机械用滑动轴承包括各种大型机械设备，如钢铁、水泥、造纸等行业的生产设备。
滑动轴承1、滑动轴承的分类：1）按承受载荷的方向不同，分为径向轴承、径向止推轴承、止推轴承。
2）按承载机理分为固体摩擦轴承、边界摩擦轴承、动压轴承、静压轴承、静电轴承、磁力轴承。
3）按轴瓦材料分为金属轴承、粉末冶金轴承、碳石墨轴承、塑料轴承、橡胶轴承、宝石轴承、木轴承、陶瓷轴承。
4）按润滑剂不同分无润滑油轴承、固体润滑轴承、脂润滑轴承、有润滑轴承、水和气润滑轴承。
5）油润滑轴承按润滑方法不同，有滴油润滑轴承、油垫润滑轴承、油环润滑轴承、含油轴承、油浴润滑轴承、压力供油轴承。
常用滑动轴承：整体式轴承、对开式轴承、四开式轴承、自位式轴承、四油楔式轴瓦、椭圆瓦、止推瓦。
2、滑动轴承的选择选择径向滑动轴承可参考图13.1-1，选择止推滑动轴承可参考图13.1-23、对轴瓦基本要求（1）轴瓦应可靠地固定在轴承体上，不允许有任何相对轴向或径向运动。
（2）足够的强度与刚度。
（3）合金层必须对轴瓦紧密结合，不允许有任何气孔、松动。
（4）散热好。
（5）润滑好。
（6）轴承体有良好同心度，易拆卸检修。
4、对合金层的基本要求（1）抗压及抗疲劳强度足够，保证轴承承载能力大。
（2）可塑性好，允许轴少量倾斜偏移，允许微小硬颗粒嵌入。
（3）耐磨性好，摩擦系数低。
（4）导热性好。
（5）跑合性好，可缩短跑合时间，延长使用寿命。
5、轴瓦的引油方法（1）当轴瓦下半部承受载荷时，应由上部引入润滑油，也就是进油孔应避开轴承区，防止破坏油膜的连续，降低承载能力。
油槽不应沿轴瓦全长上开通，其长度一般为轴瓦长度的80%。
如两端开通，会降低承载能力。
（2）负荷交替作用在上下瓦时，应在轴瓦侧面，如轴瓦结合面附近引油。
（3）负荷随轴旋转而变化时，可借轴颈上钻出的油孔，或者由轴颈表面的纵向油槽布油。
但油孔、油槽应开在油层压力最低处，即应参照轴颈负荷矢量图指定的部位引油。
或在轴承背面开环形油槽引油。
轴瓦检修：1.检查(1)要求用小铅锤沿合金衬里表面顺次敲击，若为清脆声，则表示合金层与底瓦贴合牢固，亦无裂纹与孔洞。
习题与参考答案一、选择题(从给出的A 、B 、C 、D 中选一个答案)1 验算滑动轴承最小油膜厚度h min 的目的是 。
A. 确定轴承是否能获得液体润滑B. 控制轴承的发热量C. 计算轴承内部的摩擦阻力D. 控制轴承的压强P2 在题2图所示的下列几种情况下，可能形成流体动力润滑的有 。
3 巴氏合金是用来制造 。
A. 单层金属轴瓦B. 双层或多层金属轴瓦C. 含油轴承轴瓦D. 非金属轴瓦 4 在滑动轴承材料中， 通常只用作双金属轴瓦的表层材料。
A. 铸铁 B. 巴氏合金 C. 铸造锡磷青铜 D. 铸造黄铜 5 液体润滑动压径向轴承的偏心距e 随 而减小。
A. 轴颈转速n 的增加或载荷F 的增大 B. 轴颈转速n 的增加或载荷F 的减少 C. 轴颈转速n 的减少或载荷F 的减少 D. 轴颈转速n 的减少或载荷F 的增大6 不完全液体润滑滑动轴承，验算][pv pv 是为了防止轴承 。
A. 过度磨损 B. 过热产生胶合 C. 产生塑性变形 D. 发生疲劳点蚀7 设计液体动力润滑径向滑动轴承时，若发现最小油膜厚度h min 不够大，在下列改进设计的措施中，最有效的是 。
A. 减少轴承的宽径比d l /B. 增加供油量C. 减少相对间隙ψD. 增大偏心率χ 8 在 情况下，滑动轴承润滑油的粘度不应选得较高。
A. 重载 B. 高速C. 工作温度高D. 承受变载荷或振动冲击载荷 9 温度升高时，润滑油的粘度 。
A. 随之升高B. 保持不变C. 随之降低D. 可能升高也可能降低 10 动压润滑滑动轴承能建立油压的条件中，不必要的条件是 。
A. 轴颈和轴承间构成楔形间隙 B. 充分供应润滑油C. 轴颈和轴承表面之间有相对滑动D. 润滑油温度不超过50℃11 运动粘度是动力粘度与同温度下润滑油 的比值。
A. 质量B. 密度C. 比重D. 流速 12 润滑油的 ，又称绝对粘度。
A. 运动粘度B. 动力粘度C. 恩格尔粘度D. 基本粘度 13 下列各种机械设备中， 只宜采用滑动轴承。
A. 中、小型减速器齿轮轴 B. 电动机转子 C. 铁道机车车辆轴 D. 大型水轮机主轴14 两相对滑动的接触表面，依靠吸附油膜进行润滑的摩擦状态称为 。
A. 液体摩擦 B. 半液体摩擦 C. 混合摩擦 D. 边界摩擦 15 液体动力润滑径向滑动轴承最小油膜厚度的计算公式是 。
A. )1(min χψ-=d h B. )1(min χψ+=d h C. 2/)1(min χψ-=d h D. 2/)1(min χψ+=d h16 在滑动轴承中，相对间隙ψ是一个重要的参数，它是 与公称直径之比。
A. 半径间隙r R -=δ B. 直径间隙d D -=∆ C. 最小油膜厚度h min D. 偏心率χ 17 在径向滑动轴承中，采用可倾瓦的目的在于 。
A. 便于装配B. 使轴承具有自动调位能力C. 提高轴承的稳定性D. 增加润滑油流量，降低温升 18 采用三油楔或多油楔滑动轴承的目的在于 。
A. 提高承载能力B. 增加润滑油油量C. 提高轴承的稳定性D. 减少摩擦发热19 在不完全液体润滑滑动轴承中，限制pv 值的主要目的是防止轴承 。
A. 过度发热而胶合B. 过度磨损C. 产生塑性变形D. 产生咬死20 下述材料中，是轴承合金（巴氏合金）。
A. 20CrMnTiB. 38CrMnMoC. ZSnSb11Cu6D. ZCuSn10P121 与滚动轴承相比较，下述各点中，不能作为滑动轴承的优点。
A. 径向尺寸小B. 间隙小，旋转精度高C. 运转平稳，噪声低D. 可用于高速情况下22 径向滑动轴承的直径增大1倍，长径比不变，载荷不变，则轴承的压强p变为原来的倍。
A. 2B. 1/2C. 1/4D. 423 径向滑动轴承的直径增大1倍，长径比不变，载荷及转速不变，则轴承的pv值为原来的倍。
A. 2B. 1/2C. 4D. 1/4二、填空题24 不完全液体润滑滑动轴承验算比压p是为了避免；验算pv值是为了防止。
25 在设计动力润滑滑动轴承时，若减小相对间隙ψ，则轴承的承载能力将；旋转精度将；发热量将。
26 流体的粘度，即流体抵抗变形的能力，它表征流体内部的大小。
27 润滑油的油性是指润滑油在金属表面的能力。
28 影响润滑油粘度η的主要因素有和。
29 两摩擦表面间的典型摩擦状态是、和。
30 在液体动力润滑的滑动轴承中，润滑油的动力粘度与运动粘度的关系式为。
（需注明式中各符号的意义）31 螺旋传动中的螺母、滑动轴承的轴瓦、蜗杆传动中的蜗轮，多采用青铜材料，这主要是为了提高能力。
32 不完全液体润滑滑动轴承工作能力的校验公式是、和。
33 形成流体动压润滑的必要条件是、、。
34 不完全液体润滑滑动轴承的主要失效形式是，在设计时应验算项目的公式为、、。
35 滑动轴承的润滑作用是减少，提高，轴瓦的油槽应该开在载荷的部位。
36 形成液体动力润滑的必要条件 1 、2 、3 ，而充分条件是。
37 不完全液体润滑径向滑动轴承，按其可能的失效应限制、、进行条件性计算。
l/＞1.5），为避免因轴的挠曲而引起轴承“边缘接触”，造成轴38 宽径比较大的滑动轴承（d承早期磨损，可采用轴承。
39 滑动轴承的承载量系数p C 将随着偏心率χ的增加而 ，相应的最小油膜厚度h min 也随着χ的增加而 。
40 在一维雷诺润滑方程30)(6h h h vx p-=∂∂η中，其粘度η是指润滑剂的 粘度。
41 选择滑动轴承所用的润滑油时，对液体润滑轴承主要考虑润滑油的 ，对不完全液体润滑轴承主要考虑润滑油的 。
三、问答题42 设计液体动力润滑滑动轴承时，为保证轴承正常工作，应满足哪些条件？ 43 试述径向动压滑动轴承油膜的形成过程。
44 就液体动力润滑的一维雷诺方程30)(6hh h v x p-=∂∂η，说明形成液体动力润滑的必要条件。
45 液体动力润滑滑动轴承的相对间隙ψ的大小，对滑动轴承的承载能力、温升和运转精度有何影响？46 有一液体动力润滑单油楔滑动轴承、在两种外载荷下工作时，其偏心率分别为6.01=χ、8.02=χ，试分析哪种情况下轴承承受的外载荷大。
为提高该轴承的承载能力，有哪些措施可供考虑？(假定轴颈直径和转速不允许改变。
)47 不完全液体润滑滑动轴承需进行哪些计算？各有何含义？ 48 为了保证滑动轴承获得较高的承载能力，油沟应做在什么位置？ 49 何谓轴承承载量系数C p ？C p 值大是否说明轴承所能承受的载荷也越大？ 50 滑动轴承的摩擦状态有哪几种？它们的主要区别如何？ 51 滑动轴承的主要失效形式有哪些？52 相对间隙ψ对轴承承载能力有何影响？在设计时，若算出的h min 过小或温升过高时，应如何调整ψ值？53 在设计液体动力润滑径向滑动轴承时，在其最小油膜厚度h min 不够可靠的情况下，如何调整参数来进行设计？ 四、分析计算题54 某一径向滑动轴承，轴承宽径比0.1/=d l ，轴颈和轴瓦的公称直径80=d mm ，轴承相对间隙5 001.0=ψ，轴颈和轴瓦表面微观不平度的十点平均高度分别为m 6.11μ=z R ，m 2.32μ=z R ，在径向工作载荷F 、轴颈速度v 的工作条件下，偏心率8.0=χ，能形成液体动力润滑。
若其他条件不变，试求：（1）当轴颈速度提高到v v 7.1='时，轴承的最小油膜厚度为多少？ （2）当轴颈速度降低为v v 7.0='时，该轴承能否达到液体动力润滑状态？注：①承载量系数C p 计算公式vlF C ηψ22p =②承载量系数C p 值参见下表（1/=d l ）χ0.6 0.65 0.7 0.75 0.8 0.85 0.9 0.95 C p1.2531.5281.9292.4693.3724.8087.77217.1855 某转子的径向滑动轴承，轴承的径向载荷N 1054⨯=F ，轴承宽径比0.1/=d l ，轴颈转速r/min 000 1=n ，载荷方向一定，工作情况稳定，轴承相对间隙34108.0-⨯=v ψ（v 为轴颈圆周速度，m/s ），轴颈和轴瓦的表面粗糙度m 2.31μ=z R ，m 3.62μ=z R ，轴瓦材料的MPa 20][=p ，m/s 15][=v ，m/s MPa 15][⋅=pv ，油的粘度s Pa 028.0⋅=η。
（1）求按混合润滑(不完全液体润滑)状态设计时轴颈直径d 。
（2）将由（1）求出的轴颈直径进行圆整（尾数为0或5），试问在题中给定条件下此轴承能否达到液体润滑状态？56 有一滑动轴承，轴颈直径mm 100=d ，宽径比1/=d l ，测得直径间隙mm 12.0=∆，转速r/min 000 2=n ，径向载荷N 000 8=F ，润滑油的动力粘度s Pa 009.0⋅=η，轴颈及轴瓦表面不平度的平均高度分别为m 6.11μ=z R ，m 2.32μ=z R 。
试问此轴承是否能达到液体动力润滑状态？若达不到，在保持轴承尺寸不变的条件下，要达到液体动力润滑状态可改变哪些参数？并对其中一种参数进行计算。
注：342P 108.0,2-⨯==v vlF C ψηψ 57 有一滑动轴承，已知轴颈及轴瓦的公称直径为mm 80=d ，直径间隙mm 1.0=∆，轴承宽度mm 120=l ，径向载荷N 000 50=F ，轴的转速r/min 000 1=n ，轴颈及轴瓦孔表面微观不平度的十点平均高度分别为及m 2.3R m , 6.1z21μμ==z R 。
试求：（1）该轴承达到液体动力润滑状态时，润滑油的动力粘度应为多少？（2）若将径向载荷及直径间隙都提高20%，其他条件不变，问此轴承能否达到液体动力润滑状态？注：①参考公式p 22C vlF ψη=②承载量系数p C 见下表（1/=d l ）χ0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 C p0.3910.5890.8531.2531.9293.3727.77258 如图58所示，已知两平板相对运动速度1v ＞2v ＞3v ＞4v ；载荷4F ＞3F ＞2F ＞1F ，平板间油的粘度4321ηηηη===。
试分析：题 58图（1）哪些情况可以形成压力油膜？并说明建立液体动力润滑油膜的充分必要条件。
（2）哪种情况的油膜厚度最大？哪种情况的油膜压力最大？（3）在图（c ）中若降低3v ，其他条件不变，则油膜压力和油膜厚度将发生什么变化？ （4）在图（c ）中若减小3F ，其他条件不变，则油膜压力和油膜厚度将发生什么变化？59 试在下表中填出液体动力润滑滑动轴承设计时有关参量的变化趋向（可用代表符号：上升↑；下降↓：不定？）。
参量 最小油膜厚度h min /mm偏心率χ径向载荷N /F供油量 Q/（m 3/s ）轴承温升C / t ∆宽径比d l /↑时 油粘度η↑时 相对间隙ψ↑时 轴颈速度v ↑时60 试分析题60图所示四种摩擦副，在摩擦面间哪些摩擦副不能形成油膜压力，为什么？（v 为相对运动速度，油有一定的粘度。
